Preskaler do 13 GHz

Jednym z największych problemów jaki stoi przed krótkofalowcami dokonującymi pomiarów w zakresie mikrofalowym jest pomiar częstotliwości. W ostatnim czasie pojawiły się preskalery pracujące nawet do 40GHz -cena ich sięga nawet ponad tysiąc złoty za sztukę w ilościach półhurtowych. Przykładem układu o akceptowalnej cenie jest układ firmy Hittite HMC363S8G, dzielnik przez 8 do 13GHz. Zastosowany stopień podziału umożliwia wykorzystanie jako drugiego dzielnika np. popularnego i taniego układu U893BSE. Opisany układ wykonano w typowej aplikacji producenta na laminacie teflonowym 0,8mm. Jedyna różnica pomiędzy opisanym układem a zaleceniami producenta polega na zastosowaniu laminatu bez metalizacji otworów. Przelotki wykonano przez wywiercenie wiertłem 2,5mm otworów, przylutowanie od spodu foli miedzianej i wypełnienie powstałego otworu cyną (zdjęcie 1). Taki sposób wykonania przelotki zapewnia jej małą indukcyjność. Układ ERA3 można zastąpić bez wpływu na zakres mierzonych częstotliwości układem ERA1, w tym przypadku należy jednak liczyć się z nieco gorszą czułością w dolnym zakresie (i tak wysoką). Układ ERA zabezpiecza kosztowny preskaler przed uszkodzeniem. W przypadku silnych sygnałów wejściowych wchodzi on w zakres nasycenia. Niezwykle ważne dla działania układu jest odpowiednie przylutowanie preskalera gdyż zapewnia ono szybkie odprowadzanie ciepła (w układzie traci się około 0,4W). Najpierw smaruje się pastą do lutowania powierzchnię pod scalakiem (ostatecznie można pocynować i pokryć roztworem kalafonii w czystym spirytusie), lutuje dwie skrajne nóżki scalaka po jednej stronie, grzeje lutownicą powierzchnie miedziane z boku preskalera i dociska preskaler a następnie lutuje pozostałe nóżki scalaka. Dodatkowe przylutowane kawałki folii miedzianej pełnią funkcję radiatora (zdjęcie 2). Funkcję radiatora może pełnić szersza powierzchnia masy na górze płytki. Tak zmontowany układ nie nagrzewał się nigdy powyżej 36 stopni Celsjusza. Montując preskaler należy pamiętać, że jest on czuły na ładunki elektrostatyczne (jak większość współczesnych układów scalonych). Zmontowano dwa tego typu układu i oba działają bez zarzutu. Z odległości około 3 cm mierzą poprawnie częstotliwość heterodyny tv-sat (antenka 3 cm). Oscylacje preskalera można stłumić montując równolegle do kondensatora odsprzęgającego (pin 7) rezystor około 82kom (im mniejsza jego wartość tym silniej tłumione są oscylacje, maleje jednak nieco czułość preskalera). Oscylacje mogą się jednak pojawić nawet po zastosowaniu rezystora tłumiącego przy długich kablach sygnałowych. Wszystkie zastosowane w układzie elementy są typu 0805.

Rafał Orodziński SQ4AVS

Kontakt:         

lub 602 456 937

Strona w całości ani we fragmentach nie mogże być powielana, ani rozpowszechniane za pomocą urządzeń
elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających i innych, bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich.
             Wszystkie prawa zastrzeżone. Copyright by SP2DDX&SP3JBI&SP6GVN  ©